Sedimentario depositi sono depositi minerali che si formano attraverso l'accumulo di sedimenti sulla o vicino alla superficie terrestre. Questi depositi possono contenere una varietà di minerali, compresi i minerali metallici, carbonee minerali industriali come calcare, sale e gesso. I depositi sedimentari si formano attraverso una serie di processi diversi e possono essere classificati in diverse ampie categorie in base ai loro processi mineralogia e ambiente deposizionale.

Immagine per gentile concessione di Submarine Ring of Fire 2002: Explorer Ridge

Alcuni tipi comuni di depositi sedimentari includono:

  1. Giacimenti alluvionali: Questi depositi si formano quando i minerali pesanti vengono trasportati e depositati dall'acqua corrente o dai ghiacciai. I preziosi minerali sono spesso concentrati nei letti dei torrenti o nelle spiagge e includono oro, stagnoe diamanti.
  2. Ferro formazioni: Questi depositi si trovano tipicamente in rocce sedimentarie che hanno più di 2.5 miliardi di anni e sono costituiti da strati alternati di ossidi di ferro e silice o Chert. Il ferro in queste formazioni era originariamente depositato nell'oceano da fluidi idrotermali ed è stato poi concentrato attraverso una varietà di processi chimici e biologici.
  3. Depositi di evaporazione: Questi depositi si formano quando l'acqua salina evapora e lascia uno strato di sale o altri minerali di evaporite. I minerali di evaporite comuni includono salgemma (salgemma), gesso e anidrite. Questi depositi si trovano tipicamente in ambienti aridi o semiaridi.
  4. Depositi di carbone: Questi depositi si formano dall'accumulo di materiale vegetale in ambienti paludosi. Nel corso del tempo, il materiale vegetale viene sepolto e subisce una serie di cambiamenti chimici e fisici che alla fine portano alla formazione di carbone.
  5. Depositi di fosfato: Questi depositi si formano attraverso l'accumulo di sedimenti ricchi di fosfati in ambienti marini. I fosfati sono spesso derivati ​​dai gusci degli organismi marini e possono essere estratti per l'uso in fertilizzanti e altre applicazioni industriali.
  6. Depositi carbonatici: Questi depositi sono formati dall'accumulo di sedimenti ricchi di carbonato in ambienti marini o lacustri (lacustri). I minerali carbonatici comuni includono calcare e dolomite.

Le caratteristiche ei processi di formazione di ciascun tipo di deposito sedimentario possono variare ampiamente a seconda dell'ambiente deposizionale e della specifica mineralogia del deposito.

Contenuti

Tipi di depositi sedimentari

I depositi sedimentari sono formati dall'accumulo e dalla cementazione di particelle minerali o materia organica che vengono trasportate dall'acqua, dal vento o dal ghiaccio. Esistono diversi tipi di depositi sedimentari, tra cui:

  1. Depositi sedimentari clastici: Questi depositi sono formati dall'accumulo di particelle minerali sciolte, come sabbia, limo e argilla, che sono state trasportate dal vento o dall'acqua. Esempi inclusi arenaria, roccia scistosae conglomerato.
  2. Depositi sedimentari chimici: Questi depositi si formano dalla precipitazione di minerali dall'acqua sovrasatura di minerali disciolti. Gli esempi includono calcare, dolomite e evaporati.
  3. Depositi sedimentari organici: Questi depositi sono formati dall'accumulo di materia organica, come detriti vegetali o resti animali, che sono stati compattati e cementati nel tempo. Gli esempi includono carbone e scisto bituminoso.
  4. Depositi sedimentari vulcanici: Questi depositi sono formati dall'accumulo di cenere vulcanica e altri materiali vulcanici, spesso trasportati e depositati dall'acqua. Esempi inclusi tufo e vulcanico breccia.

Le caratteristiche specifiche e la mineralogia dei depositi sedimentari dipendono dai loro processi di formazione, che sono influenzati da fattori come il clima, la chimica dell'acqua e l'attività tettonica.

Processi di formazione e mineralogia

I depositi sedimentari si formano attraverso una varietà di processi che comportano la deposizione, la precipitazione e/o l'accumulo di materiale minerale o organico in un bacino sedimentario. Il risultante sedimentario rocce può contenere un'ampia varietà di minerali e minerali, tra cui ferro, alluminio, rame, portare, zinco, oro, e argento.

Alcuni dei principali tipi di depositi sedimentari includono:

  1. Formazioni di ferro a bande (BIF): Questi sono composti da bande alternate di minerali ricchi di ferro (come ematite ed magnetite) e minerali ricchi di silice. BIF si formarono durante gli eoni Archeano e Proterozoico, quando gli oceani della Terra contenevano alte concentrazioni di ferro disciolto.
  2. Depositi di evaporazione: si formano quando l'acqua salina (come quella di un oceano o di un lago salato) evapora e lascia dietro di sé depositi minerali. Alcuni minerali di evaporite comuni includono halite (salgemma), gesso e anidrite.
  3. fosforite depositi: Questi sono composti da minerali fosfatici, come apatite, e si formano in ambienti marini dove il materiale organico è abbondante. I depositi di fosforite sono un'importante fonte di fosforo, utilizzato nella produzione di fertilizzanti.
  4. Depositi carbonatici: Questi sono formati dall'accumulo di minerali carbonatici (come calcite e dolomite) che precipitano dall'acqua di mare o dall'acqua dolce. Alcuni esempi comuni di depositi di carbonato includono calcare, dolomiae gesso.
  5. Depositi di scisto ricchi di sostanze organiche: Questi sono formati dall'accumulo di sedimenti ricchi di sostanze organiche che sono stati compressi e litificati in scisti. I depositi di scisto ricchi di sostanze organiche possono contenere quantità significative di idrocarburi, come petrolio e gas naturale.

La mineralogia dei depositi sedimentari può variare ampiamente a seconda del tipo di deposito specifico e delle condizioni ambientali in cui si è formato. Ad esempio, i BIF sono composti principalmente da ossidi di ferro, mentre i depositi di evaporite sono composti da halite, gesso e altri sali. I depositi carbonatici sono composti da calcite e/o dolomite, mentre i depositi di scisto ricchi di sostanze organiche possono contenere quantità significative di idrocarburi, nonché minerali argillosi e altri componenti sedimentari.

Esempi di Depositi Sedimentari Notevoli

I depositi sedimentari si formano attraverso l'accumulo di materiali sedimentari come minerali, materia organica o precipitati chimici che si depositano nell'acqua o nell'aria. I depositi sedimentari possono quindi essere ulteriormente classificati in base al tipo di sedimento, all'ambiente di deposizione e alla mineralogia del deposito.

Alcuni esempi di depositi sedimentari notevoli sono:

  1. Formazione di ferro a bande (BIF): Formazioni di ferro a bande sono alcune delle rocce più antiche della Terra e sono un'importante fonte di minerale di ferro. Si sono formati oltre 2 miliardi di anni fa, quando l'atmosfera terrestre era povera di ossigeno e il ferro negli oceani veniva ossidato dagli organismi fotosintetici.
  2. Depositi di evaporazione: I depositi di evaporite si formano quando i corpi di acqua salata evaporano, lasciando dietro di sé uno strato di minerali, tra cui alite (salgemma), gesso e anidrite. Questi depositi si trovano in luoghi come il Great Salt Lake nello Utah e il Mar Morto.
  3. Depositi di fosforite: I depositi di fosforite sono formati dall'accumulo di materia organica e minerali fosfatici, tipicamente in ambienti marini. Sono un'importante fonte di fosfato da utilizzare nei fertilizzanti e in altre applicazioni.
  4. Carbone: Il carbone è un roccia sedimentaria che si forma dall'accumulo di detriti vegetali in ambienti paludosi. Il tipo di carbone che si forma dipende dai tipi di piante e dalle condizioni dell'ambiente in cui sono cresciute.
  5. Olio e Gas : Petrolio e gas sono formati dai resti di minuscoli organismi marini vissuti milioni di anni fa. I resti di questi organismi si depositano sul fondo dell'oceano e sono sepolti dai sedimenti, che alla fine vengono trasformati in petrolio e gas attraverso il calore e la pressione.
  6. Depositi di arenaria: I depositi di arenaria sono formati dall'accumulo di particelle sabbiose di minerali o rocce, tipicamente in ambienti di spiaggia o fiume. L'arenaria è un materiale da costruzione comune ed è utilizzata anche nel petrolio l'industria come una roccia serbatoio.

Questi sono solo alcuni esempi dei molti tipi di depositi sedimentari trovati in tutto il mondo.

Significato economico e usi

I depositi sedimentari sono fonti economicamente significative di diversi importanti minerali, metalli e combustibili fossili. Ecco alcuni esempi:

  1. Carbone: Il carbone è il combustibile fossile più importante nei depositi sedimentari. Viene utilizzato principalmente per la generazione di elettricità e come combustibile per vari processi industriali. I bacini sedimentari sono i siti più importanti di formazione del carbone.
  2. Minerale di ferro: I depositi sedimentari come le formazioni di ferro a bande (BIF) sono una delle principali fonti di minerale di ferro. Il minerale di ferro è un'importante materia prima per la produzione di ferro e acciaio.
  3. Fosfato: La roccia fosfatica è un'importante risorsa minerale utilizzata principalmente nella produzione di fertilizzanti. La maggior parte dei depositi di fosfato del mondo sono di origine sedimentaria.
  4. Petrolio e gas: I bacini sedimentari sono la sede principale dei giacimenti di petrolio e gas. Queste risorse sono fondamentali per molti aspetti della società moderna, inclusi i trasporti, il riscaldamento e la generazione di elettricità.
  5. Calcare: Il calcare è una roccia sedimentaria composta principalmente da carbonato di calcio. È utilizzato in una varietà di applicazioni, tra cui l'edilizia, l'agricoltura e la produzione chimica.
  6. Sale: I depositi di sale si formano nei bacini sedimentari attraverso l'evaporazione dell'acqua di mare o di altre acque saline. Il sale è utilizzato in un'ampia gamma di processi industriali, nonché nella produzione alimentare e come agente antigelo.
  7. Sabbia e ghiaia: I depositi sedimentari sono una delle principali fonti di sabbia e ghiaia, che vengono utilizzate nell'edilizia e nella costruzione di strade.

Questi sono solo alcuni esempi del significato economico e degli usi dei depositi sedimentari. I depositi sedimentari sono una fonte critica di molte delle risorse essenziali per la società moderna.

Tecniche di esplorazione

Le tecniche di esplorazione dei giacimenti minerari variano a seconda del tipo di giacimento e della tecnologia disponibile. In generale, le tecniche di esplorazione possono essere suddivise in due categorie: dirette e indirette.

Le tecniche di esplorazione diretta implicano l'accesso fisico al suolo e possono includere metodi come la perforazione, lo scavo di trincee e il campionamento di suoli, rocce e acqua. Queste tecniche forniscono informazioni dirette sulla geologia del deposito e sulla mineralizzazione al suo interno. Le tecniche di esplorazione diretta possono essere costose e richiedere molto tempo, ma sono generalmente più affidabili e accurate delle tecniche indirette.

Le tecniche di esplorazione indiretta implicano l'analisi di dati che non richiedono l'accesso diretto al deposito. Questi possono includere metodi geofisici come la gravità, il magnetismo e la resistività elettrica, così come le tecniche di telerilevamento come le immagini satellitari e la fotografia aerea. Le tecniche indirette possono fornire preziose informazioni sulla struttura e la composizione del terreno senza la necessità di estensive trivellazioni e scavi. Tuttavia, sono spesso meno affidabili delle tecniche dirette e possono essere influenzate da una varietà di fattori come le condizioni meteorologiche, la copertura vegetale e l'interferenza delle strutture artificiali.

Le tecniche di esplorazione sono spesso utilizzate in combinazione per ottenere un quadro più completo della geologia e della mineralizzazione di un deposito. I geologi e le società di esplorazione utilizzano una varietà di strumenti e metodi per identificare e valutare potenziali depositi di minerali e la selezione dei metodi dipende dal tipo di deposito, dalla posizione geografica e dalle risorse disponibili.

Problemi ambientali

L'estrazione mineraria e mineraria può avere impatti significativi sull'ambiente, tra cui:

  1. Contaminazione del suolo e dell'acqua: i processi di estrazione possono generare materiali di scarto tossici che possono contaminare il suolo e le risorse idriche, portando al degrado ambientale e a rischi per la salute.
  2. Inquinamento atmosferico: le attività di estrazione e lavorazione possono rilasciare una varietà di inquinanti atmosferici, tra cui polvere, zolfo biossido e altri gas che possono contribuire alle piogge acide e ad altre forme di inquinamento atmosferico.
  3. Distruzione dell'habitat e perdita di biodiversità: le operazioni minerarie possono distruggere gli habitat naturali e gli ecosistemi, portando allo spostamento della fauna selvatica e alla perdita di biodiversità.
  4. Cambiamento climatico: l'estrazione e la lavorazione dei minerali può essere ad alta intensità energetica e può contribuire alle emissioni di gas serra e al cambiamento climatico.

Per mitigare questi impatti, le operazioni minerarie e di estrazione di minerali sono generalmente soggette a normative e standard ambientali progettati per ridurre al minimo il loro impatto ambientale. Questi regolamenti possono riguardare questioni come la gestione dei rifiuti, l'utilizzo dell'acqua, la qualità dell'aria e la protezione dell'habitat. Inoltre, ci sono una varietà di pratiche e tecnologie che possono essere utilizzate per ridurre al minimo l'impatto ambientale dell'estrazione mineraria e mineraria, compreso il riciclaggio, l'utilizzo di fonti di energia rinnovabile e l'attuazione di pratiche sostenibili di utilizzo del suolo.